砂土剪切模量测定的弯曲元、共振柱和循环扭剪试验 被引量：35

1

作者 顾晓强 杨峻 +1 位作者 黄茂松 高广运 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期740-746,共7页

利用弯曲元、共振柱和循环扭剪试验联合测定了不同围压和密实度条件下干砂的小应变剪切模量,研究了弯曲元试验中输出信号的特性和各种信号分析方法确定剪切波传播时间的可靠性,并对比了不同试验的结果。研究结果表明,在共振柱试验时,需... 利用弯曲元、共振柱和循环扭剪试验联合测定了不同围压和密实度条件下干砂的小应变剪切模量,研究了弯曲元试验中输出信号的特性和各种信号分析方法确定剪切波传播时间的可靠性,并对比了不同试验的结果。研究结果表明,在共振柱试验时,需要考虑系统刚度对试验结果的影响,特别当试样刚度较大时。弯曲元输出信号中最先到达的是近场效应,其初始极化方向跟剪切波相反。近场效应随着输入频率的增加有一定程度的减小,但不会消失。实际试验中建议输入频率不断增加,直至输出信号比较稳定。值得注意的是,剪切初达波的振幅可能远小于后续振动,因此容易造成初达波的误判。时域初达波法能比较可靠准确地确定剪切波的传播时间,波峰法、交互相关法和交互功率法结果均随输入频率有较大波动,不能可靠地确定剪切波的传播时间。对比试验表明,弯曲元、共振柱和循环扭剪试验确定小应变剪切模量对细砂和粗砂均吻合良好,初步表明砂土粒径对不同试验方法结果的一致性没有影响。 展开更多

关键词 砂土 小应变剪切模量 弯曲元 共振柱 循环扭剪

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上海典型黏土小应变剪切模量现场和室内试验研究 被引量：21

2

作者 李青 徐中华 +1 位作者 王卫东 张娇 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3263-3269,共7页

土体小应变剪切模量在基坑、隧道等地下工程的计算分析中有着重要作用,越来越受到人们的关注。虽然上海地区地下工程项目的建设规模不断扩大,但关于上海典型黏土层的小应变剪切模量的研究相对较少。分别采用现场波速测试和室内弯曲元试... 土体小应变剪切模量在基坑、隧道等地下工程的计算分析中有着重要作用,越来越受到人们的关注。虽然上海地区地下工程项目的建设规模不断扩大,但关于上海典型黏土层的小应变剪切模量的研究相对较少。分别采用现场波速测试和室内弯曲元试验对上海典型黏土层的初始剪切模量进行了研究。试验结果表明:在减小土样扰动、保持土样应力状态与原位土体等效的基础上,弯曲元试验得到的初始剪切模量与现场波速测试相一致;考虑了土体应力状态和孔隙比的经验公式能够合理地描述上海典型黏土层初始剪切模量的变化规律,并给出了各土层的经验参数。试验结果可为上海地区地下工程计算分析中小应变剪切模量的估算提供参考。 展开更多

关键词 上海典型黏土层 小应变 剪切模量 现场波速测试 弯曲元试验

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土体小应变剪切模量的现场和室内试验对比及工程应用 被引量：19

3

作者 陈少杰 顾晓强 高广运 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期133-136,共4页

土体小应变剪切模量G0在场地地震响应和基坑变形等计算分析中有着重要作用。统计了上海典型土层的室内共振柱试验和现场原位波速测试测得的小应变剪切模量,给出了两种试验方法下的G0的经验公式,并对比分析了室内试验和现场原位测试结果... 土体小应变剪切模量G0在场地地震响应和基坑变形等计算分析中有着重要作用。统计了上海典型土层的室内共振柱试验和现场原位波速测试测得的小应变剪切模量,给出了两种试验方法下的G0的经验公式,并对比分析了室内试验和现场原位测试结果的差异。研究结果表明土体的G0值主要由土体类别、孔隙比和平均有效应力决定,且现场试验的结果远高于室内试验的结果。进一步采用HS-Small本构模型对上海新金桥广场基坑工程的开挖变形进行数值模拟,分析了小应变剪切模量对于基坑工程变形的影响。分析结果表明,采用现场原位测试测得的小应变剪切模量进行基坑变形计算的结果与现场变形监测数据更为接近。 展开更多

关键词 小应变剪切模量 共振柱实验 现场波速测试 HSS模型 基坑开挖

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利用弯曲元测量上海原状软黏土各向异性剪切模量的试验研究 被引量：16

4

作者 吴宏伟 李青 刘国彬 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期150-156,共7页

在许多发达国家例如英国,土体的小应变特性已被广泛应用于预测地下建筑物施工引起的地表变形。尽管上海的城市地下基础、基坑与隧道开挖日益增多,但是关于上海原状软黏土小应变剪切模量的研究几近空白。利用装有霍尔局部应变传感器与弯... 在许多发达国家例如英国,土体的小应变特性已被广泛应用于预测地下建筑物施工引起的地表变形。尽管上海的城市地下基础、基坑与隧道开挖日益增多,但是关于上海原状软黏土小应变剪切模量的研究几近空白。利用装有霍尔局部应变传感器与弯曲元测试系统的三轴仪对上海软黏土剪切刚度的固有各向异性进行了研究。在等向应力状态下对方形原状上海软黏土试样进行了两组试验。试验结果表明:较之传统的初达波法和峰-峰法,互相关法一定程度上提高了弯曲元试验中确定剪切波速的客观性。由于土体水平向层理结构与颗粒间胶结作用的影响,上海软黏土呈现出明显的各向异性,实测最大剪切刚度的固有各向异性比(G0(hh)/G0(hv))约为1.21。利用孔隙比函数F(e)=e-1.3能够很好的描述不同平面内最大剪切模量与土体应力状态的相互关系。 展开更多

关键词 原状上海软黏土 固有各向异性 小应变 弯曲元 剪切模量

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上海软土小应变三轴试验及本构模拟 被引量：15

5

作者 杨同帅 叶冠林 顾琳琳 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1930-1935,共6页

软土地区新建地下工程为了减少对周边的影响,周边土体的变形通常要求控制在小应变范围内（0.001%-0.1%）。近年来随着环境要求的不断提高,软土在小应变范围内的力学特性日益受到关注。目前国内在三轴试验中测量软土小应变力学特性的研... 软土地区新建地下工程为了减少对周边的影响,周边土体的变形通常要求控制在小应变范围内（0.001%-0.1%）。近年来随着环境要求的不断提高,软土在小应变范围内的力学特性日益受到关注。目前国内在三轴试验中测量软土小应变力学特性的研究相对较少,也缺乏相应的试验数据。利用安装有LVDT局部位移传感器的三轴仪,对上海（2）-（6）层软土进行了K0固结不排水剪切试验,成功获得了上海软土从0.001%小应变到20%大应变范围内的剪切模量变化规律。通过分别用初始剪切模量和有效平均主应力来对剪切模量进行归一化处理,揭示了上海软土的非线性特征、土体剪切模量的衰减规律等。考虑土体应力状态、孔隙比和超固结比的经验公式能够合理地描述上海软土层初始剪切模量;经典的骨干曲线模型能较好地拟合各土层的剪切模量衰减规律。 展开更多

关键词 小应变 软土 剪切模量 三轴试验 本构模型

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炎热多雨气候影响下残积土小应变刚度特性试验研究 被引量：12

6

作者 尹松 孔令伟 张先伟 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期743-751,共9页

根据炎热多雨地区轨道交通周边土体的实际工程状态,开展经历不同干湿循环过程的花岗岩残积土的共振柱试验,研究炎热多雨气候影响下残积土小应变下的刚度特性。结果表明,受反复干湿循环效应影响,在10^(-6)~10^(-4)小应变范围内,残积土G_(... 根据炎热多雨地区轨道交通周边土体的实际工程状态,开展经历不同干湿循环过程的花岗岩残积土的共振柱试验,研究炎热多雨气候影响下残积土小应变下的刚度特性。结果表明,受反复干湿循环效应影响,在10^(-6)~10^(-4)小应变范围内,残积土G_(max)随干湿循环次数n的衰变规律与常应变下黏性土强度特性衰减规律有较大差异,最大衰减出现在干湿循环中期;经历多次循环后,小围压下残积土的G–γ关系曲线出现直线下降和骤降阶段;利用Martin–Davidenkov模型和经验关系能较好地反映G/G_(max)和D随γ的变化规律,发现不同干湿循环次数后,G/G_(max)–γ关系随围压增大逐渐出现"两极分化"现象。研究还从微观角度对残积土小应变刚度特性的干湿循环效应给与解释,说明炎热多雨气候下残积土刚度的力学行为是由于结构强度减损、微观结构重塑引起。研究可为轨道交通工程动力参数的选取,类似工程场地的设计、施工及抗震分析提供技术参考依据。 展开更多

关键词 炎热多雨 残积土 小应变 干湿循环 剪切模量 阻尼比

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材料状态对干砂小应变特性的影响 被引量：9

7

作者 蔡正银 李相崧 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期10-14,共5页

利用注能虚拟质量(EIVM)共振柱系统进行了干砂小应变特性试验,研究了有效平均正应力、土样密度、剪应变幅值以及荷载往复次数对剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明,剪切模量随有效平均正应力与土样密度的增加而增加,而阻尼比的变化... 利用注能虚拟质量(EIVM)共振柱系统进行了干砂小应变特性试验,研究了有效平均正应力、土样密度、剪应变幅值以及荷载往复次数对剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明,剪切模量随有效平均正应力与土样密度的增加而增加,而阻尼比的变化规律则与之相反,并且有效平均正应力对干砂小应变特性的影响程度比土样密度的影响程度大得多;随着剪应变的增加,剪切模量越来越小,而阻尼比越来越大;荷载往复次数对剪切模量基本没有影响,而对阻尼比有较大影响。 展开更多

关键词 干砂 小应变特性 剪切模量 阻尼比 荷载往复次数

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循环振动对饱和粉土初始动剪模量的影响 被引量：7

8

作者 黄博 施明雄 +2 位作者 陈云敏 张钧 赵宇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期764-771,共8页

初始动剪模量是土体多种结构性因素的综合反映,除固结压力和孔隙比(密度)这两个主要因素外,还受循环振动影响。以往对该因素的研究偏重于干砂,且预振时施加的剪应变幅多低于10-3;对于饱和土体,尤其是对经受过较大振幅振动后土体初始动... 初始动剪模量是土体多种结构性因素的综合反映,除固结压力和孔隙比(密度)这两个主要因素外,还受循环振动影响。以往对该因素的研究偏重于干砂,且预振时施加的剪应变幅多低于10-3;对于饱和土体,尤其是对经受过较大振幅振动后土体初始动剪模量的研究十分有限。本文利用安装弯曲元的动三轴仪,在等向固结条件下对不同相对密度的饱和粉土进行不排水循环三轴试验,同时监测试样的剪切波速,获得循环动力加载过程中土的初始动剪模量。为保证试验结果的可靠性,同时进行了共振柱试验,比较确定弯曲元接收信号的到达点;评估了不同孔压发展程度下试验暂停时间对测试结果的影响。结果表明:在一定次数大振幅循环荷载作用下观察到初始动剪模量有别于相同应力下固结后得到的模量值,出现附加衰减或增长,正是循环荷载作用下土微观结构变化的外部宏观表现。这种附加变化由土颗粒接触行为决定,受到试样初始条件和振动幅值等多种因素的影响,表现出不同的变化模式。 展开更多

关键词 初始动剪模量 地震振动 预振 弯曲元 粉土

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颗粒表面粗糙度对材料小应变动力特性的影响

9

作者 张涛 吴健 +1 位作者 魏骁 杨仲轩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1783-1790,共8页

土体的小应变剪切模量和阻尼比是表征土体动力学特性的重要参数,不仅受到土体密实度和应力状态的影响,还受到土体颗粒级配、形状等颗粒特征的影响。颗粒表面粗糙度是重要的土体颗粒特征之一,然而关于颗粒表面粗糙度对土体小应变动力特... 土体的小应变剪切模量和阻尼比是表征土体动力学特性的重要参数,不仅受到土体密实度和应力状态的影响,还受到土体颗粒级配、形状等颗粒特征的影响。颗粒表面粗糙度是重要的土体颗粒特征之一,然而关于颗粒表面粗糙度对土体小应变动力特性影响的研究较为匮乏。利用能量注入式虚拟质量共振柱设备,系统地测试了颗粒表面粗糙度不同的玻璃珠所成试样的小应变剪切模量和阻尼比;采用三维干涉显微镜测量了玻璃珠的表面粗糙度,并量化表征粗糙度对试样小应变剪切模量和阻尼比的影响。试验结果表明,在相同孔隙比和有效应力条件下,试样的小应变剪切模量随颗粒表面粗糙度增大而减小,而小应变阻尼比受颗粒表面粗糙度影响的规律不明显。研究结果表明,当材料的颗粒形状、级配等因素相近时,颗粒表面粗糙度对材料小应变剪切模量的影响不应被忽略。 展开更多

关键词 表面粗糙度 颗粒材料 小应变 剪切模量 阻尼比

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不同粒径比下含细颗粒砂土液化特性的试验研究 被引量：3

10

作者 左康乐 顾晓强 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1461-1470,共10页

利用带有弯曲元的GDS动三轴仪,对3种不同粒径比下含细粒砂土进行不排水循环三轴和弯曲元试验,分析了细颗粒含量、密实度、初始有效围压、制样方法以及粗细颗粒粒径比对砂土液化特性的影响,探讨了等效骨架孔隙比e能否合理统一表征不同初... 利用带有弯曲元的GDS动三轴仪,对3种不同粒径比下含细粒砂土进行不排水循环三轴和弯曲元试验,分析了细颗粒含量、密实度、初始有效围压、制样方法以及粗细颗粒粒径比对砂土液化特性的影响,探讨了等效骨架孔隙比e能否合理统一表征不同初始状态以及不同粒径比下含细粒砂土的抗液化强度。研究结果表明:等效骨架孔隙比e可以合理解释低塑性粉粒含量对各种砂性土抗液化强度CRR15和小应变剪切模量G0的影响,两者均呈负幂数关系,且G0通过e与CRR15呈现一一对应关系,为含细颗粒砂土液化判别提供了一种新的经验性方法。其次,通过e表征砂性土抗液化强度时应当考虑初始围压和制样方法的影响,特别对于孔隙比较小和细颗粒含量较低时。粒径比χ在小于9.9时对CRR15与e的关系影响较大,而当χ大于9.9时,关系曲线几乎重合一致,且发现等效相对密实度Dr与3种砂性土的抗液化强度呈单调递增线性关系,不受细颗粒含量和粒径比的影响。 展开更多

关键词 液化 细颗粒 粒径比 等效骨架孔隙比 小应变剪切模量

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结构性黄土的小应变刚度特性研究

11

作者 刘曙光 《岩土工程技术》 2024年第5期618-623,共6页

由于存在以粉粒为主的土骨架和大量孔隙形成的架空结构以及粒间胶结作用,原状黄土表现出显著的结构特性。为研究结构性对黄土小应变刚度的影响,以典型的结构性黄土为研究对象,利用固定–自由型Stokoe共振柱试验系统,开展了原状与重塑黄... 由于存在以粉粒为主的土骨架和大量孔隙形成的架空结构以及粒间胶结作用,原状黄土表现出显著的结构特性。为研究结构性对黄土小应变刚度的影响,以典型的结构性黄土为研究对象,利用固定–自由型Stokoe共振柱试验系统,开展了原状与重塑黄土试样在不同围压下的共振柱试验。结果表明,在小应变范围内,原状与重塑黄土的刚度特性均表现出非线性特征,其剪切模量–剪应变(G-γ)关系可以采用Hardin-Drnevich双曲线模型进行拟合。结构性显著控制黄土的小应变刚度特性,表现在原状土相较于重塑土具有更高的剪切模量、更低的刚度对围压的敏感性。研究还对结构性对黄土小应变刚度的控制作用开展了定量评价,并与包括伦敦黏土、渥太华砂在内的多种黏性土、砂土进行了比较,加深了对结构性黄土力学行为的理解,为相关工程设计提供技术参考。 展开更多

关键词 黄土 结构性 小应变刚度 剪切模量 共振柱

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小应变条件下应力路径旋转对剪切模量影响 被引量：4

12

作者 张培森 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期820-824,共5页

以重塑土经K0固结形成的试样以及经K0固结后通过特殊应力路径达到特定应力状态的试样为对象,研究了在小应变范围内应力路径旋转对土体剪切模量的影响以及剪切模量随应变变化的趋势。研究表明,在小应变范围内:(1)剪切模量的初始值随试验... 以重塑土经K0固结形成的试样以及经K0固结后通过特殊应力路径达到特定应力状态的试样为对象,研究了在小应变范围内应力路径旋转对土体剪切模量的影响以及剪切模量随应变变化的趋势。研究表明,在小应变范围内:(1)剪切模量的初始值随试验应力路径与近期应力历史间的夹角θ增大而增大,当两者完全相反时,应力路径旋转对土体在小应变条件下的剪切模量影响最大;完全一致时,其影响最弱。(2)割线剪切模量总是大于切线剪切模量;剪切模量随着剪切应变的增加而衰减,且衰减规律保持一致,但应力路径、应变范围不同时其衰减幅度不同。在小应变条件下,土体表现出各向异性,但随剪切应变的增加而逐渐减小,最终表示为近似各向同性;同时由应力路径旋转对模量的影响也随着剪切应变的增加而逐渐衰减。 展开更多

关键词 K0固结 小应变 剪切模量 应力路径旋转

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小应变原岩状态下应力路径旋转对剪切模量的影响 被引量：3

13

作者 张培森 施建勇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期379-383,共5页

以重塑土经K 0固结形成的试样为试验对象,采用英国GDS公司生产的STDTTS+UNSAT(7 kN/1700 kPa)型号高级应力路径三轴测试系统,研究了在小应变范围内应力路径旋转对土体剪切模量的影响以及剪切模量随应变变化的趋势。研究表明,在小应变范... 以重塑土经K 0固结形成的试样为试验对象,采用英国GDS公司生产的STDTTS+UNSAT(7 kN/1700 kPa)型号高级应力路径三轴测试系统,研究了在小应变范围内应力路径旋转对土体剪切模量的影响以及剪切模量随应变变化的趋势。研究表明,在小应变范围内,剪切模量的初始值随试验应力路径与近期应力历史间的夹角θ的增大而增大,当两者完全相反时,应力路径旋转对土体在小应变条件下的剪切模量影响最大;完全一致时,其影响最弱。而且,在小应变范围内,割线剪切模量总是大于切线剪切模量;当剪切应变采用对数坐标表示时,剪切模量随着剪切应变的增加而衰减,且衰减的规律都可以表示为带有两个拐点的反S型曲线,经分析验证本文所得公式3可以对此特性进行很好地反映;但应力路径、应变范围不同其衰减幅度不同。 展开更多

关键词 K0固结 小应变 剪切模量 应力路径旋转 反S型曲线

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颗粒特性对材料小应变动力特性的影响 被引量：3

14

作者 黄志鹏 魏骁 +1 位作者 潘坤 杨仲轩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期889-897,共9页

土体的小应变剪切模量和阻尼比是表征土体动力学特性的重要参数。针对文献中关于砂土颗粒形状与粒径大小对小应变动力特性的影响仍存在争议,利用能量注入式虚拟质量共振柱,系统测量了特定形状与粒径的聚碳酸酯颗粒试样的小应变剪切模量... 土体的小应变剪切模量和阻尼比是表征土体动力学特性的重要参数。针对文献中关于砂土颗粒形状与粒径大小对小应变动力特性的影响仍存在争议,利用能量注入式虚拟质量共振柱,系统测量了特定形状与粒径的聚碳酸酯颗粒试样的小应变剪切模量和阻尼比。试验结果表明,颗粒粒径大小对试样的小应变动力学特性影响不大,而颗粒形状则有显著影响。球形颗粒试样的小应变剪切模量小于椭球颗粒和双球颗粒的试样,而球形颗粒试样的小应变阻尼比大于椭球、双球颗粒试样。椭球和球形颗粒混合试样的小应变剪切模量和阻尼比则处于两种单一颗粒之间。小应变剪切模量与阻尼比均与颗粒综合规则度存在较好的相关性,表明综合规则度可用于表征颗粒形状对材料小应变动力特性的影响。 展开更多

关键词 颗粒特性 小应变 剪切模量 阻尼比 共振柱 综合规则度

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基于原位测试指标的砂土时间效应定量表征初步研究 被引量：2

15

作者 周燕国 丁海军 +1 位作者 陈云敏 黄博 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2000-2006,共7页

时间效应对土体抗液化强度有显著影响,其定量表征是砂土地震液化判别的研究难点之一。基于土体小应变剪切模量Gmax和静力触探锥尖阻力qc的经验表达式,对土体密实度和有效应力作归一化处理,提出了砂土时间效应的表征指标AI。该表征指标... 时间效应对土体抗液化强度有显著影响,其定量表征是砂土地震液化判别的研究难点之一。基于土体小应变剪切模量Gmax和静力触探锥尖阻力qc的经验表达式,对土体密实度和有效应力作归一化处理,提出了砂土时间效应的表征指标AI。该表征指标在数学上表达为小应变剪切模量与大应变静力触探锥尖阻力的结构性参数的比值函数。通过分析已有室内试验数据发现重塑砂土具有稳定的AI值,而对现场数据的分析则揭示了砂土沉积年代越久、AI值越大的整体趋势。该表征指标能揭示土体力学特性随时间的演变规律却不含时间变量,因此是一个"表观时间"参数,为进一步研究时间效应对砂土抗液化强度的影响规律提供了基础。 展开更多

关键词 砂土液化 时间效应 小应变剪切模量 静力触探测试 表征

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共振柱和弯曲元研究石灰固化粉土的小应变刚度特性 被引量：2

16

作者 袁振霞 付英杰 +1 位作者 李新明 尹松 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期99-105,共7页

为研究石灰固化粉土的小应变刚度特性,利用共振柱和弯曲元对固化土和素土开展了不同围压下的小应变刚度测试。试验结果表明,石灰处理后粉土的小应变刚度显著提高,相同围压下固化土和素土的最大剪切模量比值为1.69~2.59。素粉土和石灰固... 为研究石灰固化粉土的小应变刚度特性,利用共振柱和弯曲元对固化土和素土开展了不同围压下的小应变刚度测试。试验结果表明,石灰处理后粉土的小应变刚度显著提高,相同围压下固化土和素土的最大剪切模量比值为1.69~2.59。素粉土和石灰固化粉土的小应变刚度具表现出非线性特征,不同围压下的G-γ衰减曲线符合Hardin-Drnevich模型。固化土和素土的最大剪切模量和围压具有较强的线性相关性,并且固化土的刚度对围压的敏感性高于素土。研究还发现,采用共振柱和弯曲元得到的最大剪切模量非常接近。建议工程实践中采用弯曲元快速准确测定固化粉土的小应变刚度特征。本研究有助于对深化加固土的小应变刚度特性的理解,并为有关粉土的加固工程提供施工设计参数和理论指导。 展开更多

关键词 石灰固化粉土 小应变刚度 共振柱 弯曲元 最大剪切模量 围压

原文传递

静动荷载作用下海洋软黏土刚度弱化特性研究 被引量：2

17

作者 陆素洁 童俊豪 +4 位作者 潘坤 袁宗浩 潘晓东 史吏 何奔 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期116-120,共5页

利用动三轴联合弯曲元测试系统对嘉兴原状海洋软黏土进行了一系列不排水条件下单调和循环三轴试验,分析静动荷载作用对正常固结软黏土的小应变剪切模量及刚度弱化特性的影响。试验结果表明,土体小应变剪切模量在单调荷载作用下先减小后... 利用动三轴联合弯曲元测试系统对嘉兴原状海洋软黏土进行了一系列不排水条件下单调和循环三轴试验,分析静动荷载作用对正常固结软黏土的小应变剪切模量及刚度弱化特性的影响。试验结果表明,土体小应变剪切模量在单调荷载作用下先减小后增大,在循环荷载作用时则逐渐减小并最终保持稳定。在中到大应变下,饱和软土归一化动模量随循环单幅应变发展不断减小,且其值相较于单调剪切时的割线模量略大。研究发现,土体动模量弱化规律与动荷载作用下的小应变刚度特性密切相关,在不同固结围压和循环加载条件下表现出很好的一致性。研究结果可为该区域海洋构筑物设计提供依据,也可供其他同类型工程借鉴。 展开更多

关键词 海洋软黏土 单调荷载 循环荷载 小应变剪切模量 刚度弱化

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软黏土静力剪切破坏过程中小应变剪切模量变化研究 被引量：2

18

作者 张勇 蒋志坚 +3 位作者 平扬 卢文斌 何燕新 张聪 《河南科学》 2018年第7期1062-1069,共8页

在软土地基上兴建大型建筑工程,软黏土在长期静荷载作用下土体结构的演变破坏是工程结构设计和地基稳定性分析必须考虑的问题.本文以温州软黏土为试验材料,利用动三轴联合弯曲元系统对饱和软黏土在静力剪切状态下小应变剪切模量的变化... 在软土地基上兴建大型建筑工程,软黏土在长期静荷载作用下土体结构的演变破坏是工程结构设计和地基稳定性分析必须考虑的问题.本文以温州软黏土为试验材料,利用动三轴联合弯曲元系统对饱和软黏土在静力剪切状态下小应变剪切模量的变化进行了研究.对比分析了弯曲元测得的数据与共振柱数据间的异同、软黏土试样的抗剪切强度、应力-应变关系及有效应力路径的变化等.结果表明,小应变剪切模量与有效应力存在一定关系,当有效应力降低到一定程度后小应变剪切模量会出现突降,且有一个明显的拐点,此时土体结构完全破坏,说明小应变剪切模量可以用来表征土体结构变化,该拐点可作为判断土体结构破坏的标准. 展开更多

关键词 饱和软黏土 小应变剪切模量 共振柱试验 动三轴试验 弯曲元

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辽东湾近海海底土小应变动力特性试验研究 被引量：2

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作者 宋丙辉 孙永福 +4 位作者 宋玉鹏 周其坤 刘振纹 王琮 杜星 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期535-541,共7页

开展场地地震动反应分析是众多海洋工程活动顺利实施和长期安全运行的重要保障,其中查明海底土小应变动力特性是十分关键的。文章借助海上原位钻孔取样和室内共振柱仪对辽东湾近海海底土小应变动力特性开展试验研究,探讨前人总结提出的... 开展场地地震动反应分析是众多海洋工程活动顺利实施和长期安全运行的重要保障,其中查明海底土小应变动力特性是十分关键的。文章借助海上原位钻孔取样和室内共振柱仪对辽东湾近海海底土小应变动力特性开展试验研究,探讨前人总结提出的滨海海底土初始动剪切模量G_(max)预测经验公式在辽东湾海域的适用性,对比文章试验结果与周边海域已有海底土剪切波速测试结果,分析小应变范围内海底土动剪切模量的衰减特征和阻尼比发展演变趋势,并同时进行定量化模拟预测,评价海底土动剪切模量衰减曲线的归一化特征。研究结果表明:(1)共振柱试验得到的原状海底土剪切波速与周边海域已有海底土剪切波速测试结果吻合良好;(2)相比起陆地土,海洋土在小应变范围内归一化动剪切模量G/G_(max)衰减得更慢,阻尼比增长得也更慢;(3)通过引入临界剪应变,不同土类和埋深对应的海底土小应变动剪切模量衰减曲线可以进行归一化。研究成果对合理开展海洋工程场地地震动反应分析评价具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 辽东湾 海底土 小应变 动剪切模量 阻尼比 共振柱

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粉质黏土重塑试样在小应变条件下变形特征的试验 被引量：1

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作者 张培森 郭进军 陈绍杰 《岩矿测试》 CAS CSCD 2007年第3期248-250,共3页

采用具有高精密局部位移传感器的三轴测试系统,对粉质黏土重塑试样在小应变条件下应力应变关系和剪切模量的变化规律及其影响因素进行了试验,结果表明:即使在极小应变条件下(0.000 8%≤|εs|≤0.002 1%),应力应变关系也一直保持高度非线... 采用具有高精密局部位移传感器的三轴测试系统,对粉质黏土重塑试样在小应变条件下应力应变关系和剪切模量的变化规律及其影响因素进行了试验,结果表明:即使在极小应变条件下(0.000 8%≤|εs|≤0.002 1%),应力应变关系也一直保持高度非线性;在小应变条件下粉质黏土具有很高的剪切模量,且在一个很小的应变范围内迅速衰减,最后趋于一定值;剪切模量与应力状态、应力历史以及当前的加卸载方向有关,当应力方向与历史应力方向一致时,其衰减速率较快。 展开更多

关键词 小应变 剪切模量 衰减速率

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